輸液配藥機器人設(shè)計及其專家系統(tǒng)控制
發(fā)布時間:2021-04-23 08:56
輸液是一種主要的治療方式,很多的健康問題通過輸液予以治療。我國現(xiàn)階段輸液配藥大多在注射室或病區(qū)治療室實現(xiàn),而且一般是人工完成,工作強度大,配藥效率低下。此外人工配藥存在諸多弊端,如易造成藥液污染、護士易被玻璃劃傷、配制有毒藥物易造成職業(yè)病等。研制配藥機器人對于解決人工配藥的弊端、降低醫(yī)護人員的勞動強度和保護醫(yī)護人員的身體健康有重大意義。配藥機器人使原來耗時繁重的配藥工作效率大大提高,對追求效率的今天,其實用性與快速性使其需求十分明顯,研究和設(shè)計配藥機器人勢在必行。對醫(yī)院人工藥液配制流程進行分析研究,確定了輸液配藥機器人需要實現(xiàn)的功能,并對機器人功能進行模塊化劃分;根據(jù)規(guī)劃的模塊化劃分的功能,以及各自由度電機的控制模式,分別設(shè)計了配藥機器人機械系統(tǒng)方案和控制系統(tǒng)方案。根據(jù)人工輸液藥物配制的流程,并將該過程移植到機器人上,規(guī)劃了機器人實現(xiàn)輸液藥液的配藥流程。通過以上工作,使輸液配藥機器人方案得以從結(jié)構(gòu)和方法上確定。根據(jù)配藥機器人的總體功能和機械臂模塊功能,設(shè)計實現(xiàn)了機械臂模塊,并對所設(shè)計機械臂模塊進行了正逆運動學求解;將機械臂模塊的危險件導(dǎo)入ANSYS中,通過對危險件進行變形和應(yīng)力兩方面的...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 課題研究的目的和意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 整體方案設(shè)計
2.1 引言
2.2 機器人功能規(guī)劃
2.3 機械結(jié)構(gòu)方案設(shè)計
2.4 控制方案設(shè)計
2.5 藥物配制流程規(guī)劃
2.6 本章小結(jié)
第3章 機械臂模塊設(shè)計
3.1 引言
3.2 機械臂模塊結(jié)構(gòu)
3.3 機械臂模塊運動學
3.3.1 機械臂模塊正運動學
3.3.2 機械臂模塊逆運動學
3.4 機械臂模塊安全分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 配藥運動規(guī)劃
4.1 引言
4.2 機器人零點設(shè)置
4.3 配藥運動分解
4.3.1 上注射器動作
4.3.2 下注射器動作
4.3.3 抽吸安瓿瓶動作
4.3.4 抽吸西林瓶動作
4.3.5 抽吸溶劑(母液)動作
4.3.6 抽吸溶劑(西林)動作
4.3.7 注入輸液袋動作
4.4 實驗
4.4.1 安瓿瓶切割實驗
4.4.2 參數(shù)化抽吸安瓿瓶實驗
4.4.3 西林瓶開啟實驗
4.5 本章小結(jié)
第5章 基于專家系統(tǒng)的控制系統(tǒng)
5.1 引言
5.2 專家系統(tǒng)簡介
5.3 專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計
5.4 專家系統(tǒng)的實現(xiàn)
5.4.1 配藥知識庫的建立
5.4.2 推理機的設(shè)計與實現(xiàn)
5.4.3 人機交互界面
5.5 整機實驗
5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其他成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]配藥護士手衛(wèi)生及使用中的配藥注射器監(jiān)測分析[J]. 朱愛萍,張付華,李健. 中華醫(yī)院感染學雜志. 2012(12)
[2]淺析TP玻璃刀輪切割工藝[J]. 陳絨. 科技信息. 2012(08)
[3]臨床靜脈輸液配藥污染因素分析與對策[J]. 李鵬娟,王守慧,鐘淑萍. 臨床合理用藥雜志. 2011(17)
[4]集中配置抗腫瘤藥物的職業(yè)危害及防護措施[J]. 李水紅,朱雅輝. 當代護士(學術(shù)版). 2011(04)
[5]配制輸液液體中存在的問題及對策[J]. 陳永佩,普雪瓊. 西南軍醫(yī). 2010(04)
[6]專家系統(tǒng)發(fā)展綜述[J]. 張煜東,吳樂南,王水花. 計算機工程與應(yīng)用. 2010(19)
[7]機器人弧焊專家系統(tǒng)Virtual Arc[J]. 杲紹風,湯陽,王康健. 上海交通大學學報. 2008(S1)
[8]全位置管道焊接機器人專家系統(tǒng)的研究[J]. 薛龍,梁亞軍,鄒勇,楊海亮,蔣力培. 電焊機. 2008(08)
[9]靜脈藥物配制中心安全配置的實施與管理[J]. 李琳,劉云,張征,張凱,王俊美,戴勤勤. 醫(yī)學研究生學報. 2008(08)
[10]專家系統(tǒng)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 安麗娜,張士杰. 計算機應(yīng)用研究. 2007(12)
博士論文
[1]工業(yè)機器人智能運動控制方法的分析與研究[D]. 丁度坤.華南理工大學 2010
本文編號:3155032
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 課題研究的目的和意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 整體方案設(shè)計
2.1 引言
2.2 機器人功能規(guī)劃
2.3 機械結(jié)構(gòu)方案設(shè)計
2.4 控制方案設(shè)計
2.5 藥物配制流程規(guī)劃
2.6 本章小結(jié)
第3章 機械臂模塊設(shè)計
3.1 引言
3.2 機械臂模塊結(jié)構(gòu)
3.3 機械臂模塊運動學
3.3.1 機械臂模塊正運動學
3.3.2 機械臂模塊逆運動學
3.4 機械臂模塊安全分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 配藥運動規(guī)劃
4.1 引言
4.2 機器人零點設(shè)置
4.3 配藥運動分解
4.3.1 上注射器動作
4.3.2 下注射器動作
4.3.3 抽吸安瓿瓶動作
4.3.4 抽吸西林瓶動作
4.3.5 抽吸溶劑(母液)動作
4.3.6 抽吸溶劑(西林)動作
4.3.7 注入輸液袋動作
4.4 實驗
4.4.1 安瓿瓶切割實驗
4.4.2 參數(shù)化抽吸安瓿瓶實驗
4.4.3 西林瓶開啟實驗
4.5 本章小結(jié)
第5章 基于專家系統(tǒng)的控制系統(tǒng)
5.1 引言
5.2 專家系統(tǒng)簡介
5.3 專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計
5.4 專家系統(tǒng)的實現(xiàn)
5.4.1 配藥知識庫的建立
5.4.2 推理機的設(shè)計與實現(xiàn)
5.4.3 人機交互界面
5.5 整機實驗
5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其他成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]配藥護士手衛(wèi)生及使用中的配藥注射器監(jiān)測分析[J]. 朱愛萍,張付華,李健. 中華醫(yī)院感染學雜志. 2012(12)
[2]淺析TP玻璃刀輪切割工藝[J]. 陳絨. 科技信息. 2012(08)
[3]臨床靜脈輸液配藥污染因素分析與對策[J]. 李鵬娟,王守慧,鐘淑萍. 臨床合理用藥雜志. 2011(17)
[4]集中配置抗腫瘤藥物的職業(yè)危害及防護措施[J]. 李水紅,朱雅輝. 當代護士(學術(shù)版). 2011(04)
[5]配制輸液液體中存在的問題及對策[J]. 陳永佩,普雪瓊. 西南軍醫(yī). 2010(04)
[6]專家系統(tǒng)發(fā)展綜述[J]. 張煜東,吳樂南,王水花. 計算機工程與應(yīng)用. 2010(19)
[7]機器人弧焊專家系統(tǒng)Virtual Arc[J]. 杲紹風,湯陽,王康健. 上海交通大學學報. 2008(S1)
[8]全位置管道焊接機器人專家系統(tǒng)的研究[J]. 薛龍,梁亞軍,鄒勇,楊海亮,蔣力培. 電焊機. 2008(08)
[9]靜脈藥物配制中心安全配置的實施與管理[J]. 李琳,劉云,張征,張凱,王俊美,戴勤勤. 醫(yī)學研究生學報. 2008(08)
[10]專家系統(tǒng)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 安麗娜,張士杰. 計算機應(yīng)用研究. 2007(12)
博士論文
[1]工業(yè)機器人智能運動控制方法的分析與研究[D]. 丁度坤.華南理工大學 2010
本文編號:3155032
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